KR102059291B1 - Exhaust pot fitting structure for pipe line and process for preparing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 이그저스트 포트 피팅 구조를 모두 동일 재질의 PFA를 사용함으로써 종래의 불완전한 용접에 의한 여러가지 문제점들을 해소하는 융착 실현할 수 있을 뿐만 아니라 빠져나가는 압력 가스의 방향성이 확보되어 배관의 효율성과 내구성을 높일 수 있으며, 제조 공정이 간단하고 제조 시간이 짧아서 작업 효율이 높고, 이에 대한 경비가 절감될 수 있는 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an extruded port fitting structure and a method of manufacturing the same, and more particularly, by using a PFA of the same material, the extruded port fitting structure can realize fusion to solve various problems caused by conventional incomplete welding. In addition to ensuring the directivity of the exiting pressure gas, the efficiency and durability of the piping can be increased, and the manufacturing process is simple and the manufacturing time is short, so that the work efficiency is high and the cost for this can be reduced. It relates to a structure and a manufacturing method thereof.
일반적으로, 반도체 제조공정이나 LCD 제조공정에서는 클린룸(Clean Room) 구간 내의 공정 챔버에 다양한 종류의 유체를 일정한 품질 상태로 안정적이고 안전하게 공급하기 위한 각종 유체 공급 설비를 위한 배관이 필수적으로 설치된다.In general, in the semiconductor manufacturing process or the LCD manufacturing process, piping for various fluid supply facilities for stably and safely supplying various kinds of fluids in a certain quality state to a process chamber in a clean room section is essentially installed.
이러한 반도체 제조공정에서 기판을 제조할 때, 다양한 화학 용액(Chemical)과 초순수(UPW)(수소 또는 오존을 함유한 초순수, 즉 소위 수소수 또는 오존수라고 함)가 사용되며, 유체 공급 설비는 프로세스 장치에까지 이르는 동안 유체를 고순도로 유지하면서 오염이나 누출을 방지할 수 있도록 충분한 청정도와 내식성 및 강도를 지닌 특수 배관 설비를 필요로 한다.When manufacturing a substrate in such a semiconductor manufacturing process, various chemical solutions and ultrapure water (UPW) (ultra pure water containing hydrogen or ozone, namely hydrogen water or ozone water) are used, and the fluid supply equipment is a process device. Special plumbing installations with sufficient cleanliness, corrosion resistance and strength are needed to keep the fluid in high purity and to prevent contamination or leaks.
한편 약액 공급 장비 및 공급 TANK에서 발생하는 약액의 흄에 의해 공급 장비의 부식 및 배관 자재의 부식으로 인한 품질 하자가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 약액 공급 장비 및 공급 TANK에서 발생하는 약액의 흄을 한곳으로 모아 배기시키기 위해 이그저스트 장치가 사용된다.On the other hand, due to the chemical fumes generated from the chemical supply equipment and the supply tank, quality defects may occur due to corrosion of the supply equipment and corrosion of piping materials. To solve this problem, an exhaust device is used to collect and exhaust the fumes of the chemical liquid generated from the chemical liquid supply equipment and the supply tank.
종래의 기술에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조는 PTFE 플랜지와 PFA 파이프를 용접하여 결합시켜 제조되는데, 이는 상이한 재질을 사용하여 용접이 불완전하게 이루어지고 이로 인한 품질 하자가 발생할 가능성이 높다. 또한, 융착 성능이 떨어질 우려가 있고 외주제작 가공품(PTFE FLANGE)을 사용함으로써 제조 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 작업 효율이 떨어지고 이로 인한 경비가 부담이 된다. 따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 개선된 이그저스트 포트 피팅 구조가 필요하다.The extruded port fitting structure according to the prior art is manufactured by welding a PTFE flange and a PFA pipe to weld, which is incompletely welded using a different material and is likely to cause quality defects. In addition, there is a risk of poor fusion performance, and the use of a PTFE FLANGE not only takes a long time to manufacture, but also lowers the work efficiency and costs. Therefore, there is a need for an improved exhaust port fitting structure that can address this problem.
본 발명자들은 위와 같은 종래의 기술 피팅에 수반되는 문제점들을 개선하고, 아울러 효율적인 배관 연결 구조를 개발하기 위하여 집중 연구한 결과, 후술하는 바와 같이 이그저스트 포트 피팅 구조를 모두 동일 재질의 PFA를 사용함으로써 종래의 불완전한 용접에 의한 여러가지 문제점들을 해소할 수 있고, 기하학적 구조에 의해 빠져나가는 압력 가스의 방향성이 확보되어 배관의 효율성과 내구성을 높일 수 있으며, 작업 공정이 간단하고 제조 시간이 짧아서 작업 효율이 높고 제조 경비가 절감될 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The present inventors focused on improving the problems associated with the prior art fittings as described above and developing an efficient pipe connection structure. Various problems due to the conventional incomplete welding can be solved, and the directionality of the pressure gas escaping by the geometric structure can be secured to increase the efficiency and durability of the pipe, and the work process is simple and the manufacturing time is short, so that the work efficiency is high. The inventors have found that manufacturing costs can be reduced and have completed the present invention.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
따라서, 본 발명의 목적은 모두 동일 재질의 PFA를 사용함으로써 종래의 불완전한 용접에 의한 여러가지 문제점들을 해소할 수 있고, 빠져나가는 압력 가스의 방향성이 확보되어 배관의 효율성과 내구성을 높일 수 있으며, 작업 공정이 간단하고 제조 시간이 짧아서 작업 효율이 높고, 제조 경비가 절감될 수 있는 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.Therefore, the object of the present invention can alleviate various problems due to the conventional incomplete welding by using the same material PFA, ensure the direction of the exiting pressure gas to increase the efficiency and durability of the pipe, work process This simple and short manufacturing time provides high work efficiency and reduces manufacturing costs, and provides a manufacturing method thereof.
위와 같은 본 발명의 목적은 The object of the present invention as described above
플랜지(120), 파이프(110) 및 캡(130)이 순차적으로 융착에 의해 기밀 결합된 이그저스트 파이프 본체(100);An
상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입되는 메일 커넥터(140); 및A
상기 캡(130)의 단부에 융착 결합되는 튜브 어뎁터(150);를 포함하여 이루어지고 내부가 연통되어 배기 가스를 배출하는 것을 특징으로 하는 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법에 의해 달성될 수 있다.It can be achieved by an exhaust port fitting structure and a method of manufacturing the same, characterized in that the
본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법에 의하면 종래의 불완전한 용접에 의한 여러가지 문제점들을 해소할 수 있고, 이그저스트 포트 피팅 구조를 모두 동일 재질의 PFA를 사용함으로써 완벽한 융착을 실현할 수 있을 뿐만 아니라 빠져나가는 압력 가스의 방향성이 확보되어 배관의 효율성과 내구성을 높일 수 있으며, 작업 공정이 간단하고 제조 시간이 짧아서 작업 효율이 높고, 이에 대한 경비가 절감될 수 있다.According to the extruded port fitting structure and the manufacturing method thereof according to the present invention, various problems due to the conventional incomplete welding can be solved, and the perfect weldedness can be realized by using the PFA made of the same material. In addition, the direction of the exiting pressure gas is secured to increase the efficiency and durability of the pipe, the work process is simple and the manufacturing time is short, the work efficiency is high, and the cost can be reduced.
도 1은 본 발명에 따른 이그저스트 포트 본체 구조를 설명하는 사시 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조를 좀 더 상세하게 설명하는 사시 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 플랜지 융착부를 설명하는 사시 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 캡을 설명하는 사시 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조를 설명하는 정면 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 메일 커넥터의 상세 구조를 설명하는 정면 설명도이다.
도 7은 본 발명에 따른 플랜지 어뎁터의 평면 설명도이다.
도 8은 본 발명에 따른 이그저스트 피팅 구조의 배기 경로를 설명하는 도면이다.
도 9 및 10은 메일 커넥터의 상세구조를 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 이그저스트 피팅 구조의 제조 공정도이다.
도 12는 배관의 열 융착을 위한 열융착기를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view illustrating the structure of an exhaust port body according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view illustrating in more detail the exhaust port fitting structure according to the present invention.
3 is a perspective view illustrating a flange fusion portion according to the present invention.
4 is a perspective view illustrating a cap in accordance with the present invention.
Fig. 5 is an explanatory front view illustrating an exhaust port fitting structure according to the present invention.
6 is an explanatory front view for explaining the detailed structure of the mail connector according to the present invention;
7 is a plan explanatory view of the flange adapter according to the present invention.
8 is a view for explaining an exhaust path of an exhaust fitting structure according to the present invention.
9 and 10 illustrate the detailed structure of the mail connector.
11 is a manufacturing process chart of the exhaust fitting structure according to the present invention.
12 is a perspective view showing a heat fusion machine for heat fusion of a pipe.
본 발명은, 일면에 있어서,In one aspect, the present invention,
플랜지(120), 파이프(110) 및 캡(130)이 순차적으로 융착에 의해 기밀 결합된 이그저스트 파이프 본체(100);An
상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입되는 메일 커넥터(140); 및A
상기 캡(130)의 단부에 융착 결합되는 튜브 어뎁터(150);를 포함하여 이루어지고 내부가 연통되어 배기 가스를 배출하는 것을 특징으로 하는 이그저스트 포트 피팅 구조를 제공한다.It comprises a
본 발명은 다른 추가의 일면에 있어서,In yet another aspect, the present invention,
a) 파이프(110)를 포함하는 재료의 외관 및 치수 등을 사전에 검사하는 예비 단계;a) a preliminary step of inspecting in advance the appearance and dimensions of the material comprising the
b) 상기 파이프(110)를 일정한 치수로 절단한 후 버(burr)를 제거하는 재단 단계;b) cutting the
c) 융착 부위를 중심으로 세척한 후 건조하는 세척 및 건조 단계;c) a washing and drying step of washing after fusion around the fusion site;
d) 상기 파이프(110)의 일단부에 캡(130)을 융착하는 캡 융착 단계;d) a cap welding step of welding the
e) 상기 파이프(110)의 타단부에 플랜지(120)를 융착하는 플랜지 융착 단계;e) flange fusion step of fusion welding the
f) 상기 캡(130)의 단부에 튜브 어뎁터(150)을 융착하는 튜브 어뎁터 융착 단계;f) a tube adapter fusion step of fusion of the
g) 상기 파이프(110)에 형성된 홀을 가공하는 홀 가공 단계;g) a hole processing step of processing the holes formed in the
h) 상기 파이프(110)의 상면에 복수 개의 메일 커넥터(140)을 로드 용접하는 피팅 용접 단계; 및h) a fitting welding step of rod welding a plurality of
i) 제조된 이그저스트 포트 피팅 구조 상의 이물질 형성 유무를 확인하여 세척 및 건조하는 마감 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이그저스트 포트 피팅 구조의 제조 방법을 제공한다.i) confirming the presence or absence of foreign substances formed on the prepared extruded port fitting structure provides a method for manufacturing an extruded port fitting structure, comprising a; finishing step of washing and drying.
이하, 본 발명의 이그저스트 포트 피팅 구조 및 그의 제조 방법을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the exhaust port fitting structure of this invention and its manufacturing method are demonstrated in detail based on attached drawing.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As those skilled in the art would realize, the described embodiments may have various modifications and various embodiments, and specific embodiments will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
또한, 본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms “comprise” or “have” are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
도 1은 본 발명에 따른 이그저스트 포트 본체 구조를 설명하는 사시 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조를 좀 더 상세하게 설명하는 사시 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 플랜지 융착부를 설명하는 사시 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 캡을 설명하는 사시 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조를 설명하는 정면 설명도이며, 도 6은 본 발명에 따른 메일 커넥터의 상세 구조를 설명하는 정면 설명도이고, 도 7은 본 발명에 따른 플랜지 어뎁터의 평면 설명도이며, 도 8은 본 발명에 따른 이그저스트 피팅 구조의 배기 경로를 설명하는 도면이고, 도 9 및 10은 메일 커넥터의 상세구조를 설명하는 도면이며, 도 11은 본 발명에 따른 이그저스트 피팅 구조의 제조 공정도이고, 도 12는 배관의 열 융착을 위한 열융착기를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view illustrating the structure of an exhaust port body according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view illustrating the structure of an exhaust port fitting according to the present invention in more detail, and FIG. FIG. 4 is a perspective view illustrating a cap according to the present invention, FIG. 5 is a front explanatory view illustrating an exhaust port fitting structure according to the present invention, and FIG. Fig. 7 is a front explanatory view for explaining the detailed structure of the male connector according to the invention, Fig. 7 is a plan explanatory view of the flange adapter according to the present invention, and Fig. 8 is a view for explaining the exhaust path of the exhaust fitting structure according to the present invention. 9 and 10 are views illustrating a detailed structure of the male connector, FIG. 11 is a manufacturing process diagram of the exhaust fitting structure according to the present invention, and FIG. 12 is a heat fusion for heat fusion of a pipe. A perspective view of the.
도 1 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조는 매뉴얼 밸브와 같은 펌프 본체를 통과하는 케미컬 또는 약액 등에 의해 형성된 버블로부터 나오는 가스와 약액에서 발생돼는 가스를 배출하는 용도로 사용된다.As shown in Fig. 1 to 10, the exhaust port fitting structure according to the present invention is for discharging the gas generated from the bubble and the gas from the bubble formed by the chemical or chemical liquid passing through the pump body, such as a manual valve Used as
이하, 용어 "파이프"는 이하, 용어 "배관"과 상호교환적으로 사용될 수 있다.Hereinafter, the term "pipe" may be used interchangeably with the term "piping".
본 발명에서 사용되는 배관은 반도체 제조 장치, 예를 들어, 클리닝 장치에 쓰이는 각종의 케미컬(Chemical)과 초순수(DIW)의 흐름에 경로를 제공하는 배관일 수 있다. 이외의 반도체 제조장치에서 유체의 흐름에 경로를 제공하는 여러 다양한 배관이나 덕트 등에 적용되는 등 그 쓰임새는 제한되지 아니한다. 상기 배관의 재질은 피에프에이(PFA), 즉 불소 수지의 일종인 퍼플루오로알콕시(perfluoroalkoxy)를 포함하는 재질로 구성되는 것이 바람직할 수 있다. The pipe used in the present invention may be a pipe that provides a path to the flow of various chemical and ultrapure water (DIW) used in a semiconductor manufacturing device, for example, a cleaning device. In other semiconductor manufacturing apparatus, its use is not limited, such as being applied to various pipes or ducts for providing a path to a fluid flow. The material of the pipe may be preferably made of a material containing PFA, that is, a perfluoroalkoxy, which is a kind of fluororesin.
PFA는 반투명이며 내열성과 내약품성이 우수하고 특히 고온에서 열간강도가 우수하므로 특별한 고온 특성이 요구되는 배관 라인에 사용된다. 또한, PFA는 내부의 유체 흐름을 관찰할 수 있는 장점이 있다. 한편, 상기 배관의 재질은 PFA에 한정되지는 않는다.PFA is translucent, has excellent heat and chemical resistance and especially hot strength at high temperatures, so it is used in piping lines requiring special high temperature characteristics. In addition, PFA has the advantage of observing the fluid flow therein. On the other hand, the material of the pipe is not limited to PFA.
상기 이그저스트 파이프 본체(100), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)의 재질은 PFA 수지 또는 불소 수지인 것이 바람직하다.The material of the exhaust pipe
본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조는 내부가 연통되어 배기 가스를 배출하는 구조로 형성되는데, 기본적으로 이그저스트 파이프 본체(100), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)가 융착에 의해 결합되어 이루어진다.The exhaust port fitting structure according to the present invention is formed in a structure that communicates with the inside to discharge the exhaust gas, basically the
상기 이그저스트 파이프 본체(100)는 플랜지(120), 파이프(110) 및 캡(130)이 순차적으로 융착에 의해 기밀 결합된다.The exhaust pipe
상기 플랜지(120)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 원반형 몸체(121)와 목부(122)가 일체로 성형되어 이루어지고 몸체(121)의 외측 가장자리에는 복수의 플랜지 홀(123)이 일정 간격으로 형성되어 장비 내부에 만들어져 있는 배기관에 연결되어 있는 플랜지 단부와 볼트 결합에 의해 형성되고, 목부(122)의 단부는 파이프(110)와 맞대기 융착에 의해 결합된다.As shown in FIG. 2, the
상기 플랜지(120)는 가운데에 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 목부(122)가 일체로 형성된다.The
종래의 PTFE 플랜지는 미리 외주 가공하여 PFA로 이루어진 파이프와의 로드 용접(용접부, 114)에 의해 결합되어 형성되나, 본 발명에서는 동일한 PFA 재질로 이루어진 상기 목부(122)와 파이프(110)의 단부(융착부, 111)를 맞대기 융착함으로써 종래의 불완전한 용접에 의한 여러가지 문제점들을 해소할 수 있고, 이그저스트 포트 피팅 구조를 모두 동일 재질의 PFA를 사용함으로써 이상적인 융착을 실현할 수 있다.Conventional PTFE flanges are formed by being bonded in advance by rod welding (welding portion, 114) with a pipe made of PFA, but in the present invention, the ends of the
상기 캡(130)은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 파이브 융착부(131), 일단부는 상기 파이프 융착부(131)에 일체로 결합되어 형성되고 타단부는 결합부(133)에 일체로 결합되어 형성된 원반부(132) 및 튜브 어뎁터(150)에 결합되는 소직경의 결합부(133)가 일체로 성형되어 이루어진다.The
상기 메일 커넥터(140)는 상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입되어 결합된다. 상기 복수의 메일 커넥터(140) 대신에 일부 튜브 어뎁터가 결합될 수도 있다.The
상기 메일 커넥터(140)는, 도 6 내지 8 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 본체(141), 파이프 관통부(142), 탭연결부(143) 및 경사연장부(145)가 일체로 형성되고, 상기 파이프(110)와 메일 커넥터(140)의 경계부는 로드 용접부(160)가 형성된 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 6 to 10 and 10, the
상기 본체(141)의 상부에는 일반적인 구조를 갖는 PFA 피팅부(170)가 형성되고, 본체(141)의 하부에는 파이프 관통부(142)가 일체로 연결되어 파이프(110)를 관통하며, 파이프 관통부(142)의 아래는 탭연결부(143)와 일체로 연결되고, 단부가 경사지게 형성된 경사 연장부(145)가 일체로 연결된다.The upper part of the
구체적인 실시형태에 있어서, 상기 연장부(143)를 포함하는 메일 커넥터(140)는 테프론(PFA 및 PTFE) 재질로 형성될 수 있고, 사이즈는 1/2", 3/4", 1"인치의 크기로 형성될 수 있으며, 상기 연장부의 각도는 45°로 형성되는 것이 바람직한데, 수직 상태로 인입되는 배기 가스는 135°의 각도로 배출되게 되어 이와 같은 구조로 인하여 빠져나가는 압력 가스의 방향성(144)이 확보되어 배관의 효율성과 내구성을 높일 수 있다.In a specific embodiment, the
상기 파이프(110)와 메일 커넥터(140)의 경계부는 로드 용접부(160)가 형성되고, Rod 용접 방식은 통상의 방식으로 수행되며, 용접에 의해 이그저스트 포트의 균일한 피팅 높이의 확보가 가능하고 공간을 활용함으로써 내구성 등 품질확보가 가능하다.The boundary between the
상기 튜브 어뎁터(150)는 통상의 형상으로 이루어진 것으로써 상기 캡(130)의 단부에 융착 결합된다.The
상기 파이프(110), 플랜지(120), 캡(130), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)을 포함하는 결합 구조에 사용되는 재료들은 개별 구성 요소가 접합이나 결합 또는 융착에 의해 형성되는 것은 아니고 사출 성형에 의해 일체로 형성되는 것으로서, 이는 공지의 코어 삽입 사출에 의해 제조될 수 있고, 본 발명의 이그저스트 포트 피팅 구조에 있어서, 융착부는 도면부호에서 111, 112, 및 113의 3 지점에 해당된다.The materials used in the joining structure, including the
이와 같은 PFA 사출 부품을 적용함으로써 제조 시간이 절약될 수 있고, 모든 부품에 동일한 PFA 재질을 적용함으로써 융착 및 용접 품질 성능이 향상될 수 있다. Manufacturing time can be saved by applying such a PFA injection part, and fusion and welding quality performance can be improved by applying the same PFA material to all parts.
상기 융착 과정은 주로 열 융착에 의해 이루어질 수 있으며 본 발명에 따른 배관의 열 융착은 열융착기를 이용하여 수행할 수 있다.The fusion process may be mainly by heat fusion and heat fusion of the pipe according to the present invention may be performed using a heat fusion machine.
그 일례로서 도 11은 배관의 열 융착을 위한 열융착기를 나타내는 사시도이다. 이러한 열 융착기는 베이스 플레이트(400), 제1 클램프(410), 제2 클램프(420), 가열 융착부(430) 등을 포함할 수 있다.11 is a perspective view showing a heat fusion machine for heat fusion of pipes. The thermal welding machine may include a
베이스 플레이트(400)는 통상 직사각형의 평평한 플레이트로 제공되고, 그 상부에 제1 클램프(410), 가열 융착부(430) 그리고 제2 클램프(420)가 순차적으로 배치된다. 그리고, 베이스 플레이트(400)의 양단부에는 제1 배관(P1)과 제2 배관(P2)을 각각 지지하는 받침대(440)가 설치된다. The
받침대(440)는 길이 방향(X)을 따라 위치 조정이 가능하도록 베이스 플레이트(400)에 제공될 수 있다. 제1 클램프(410)와 제2 클램프(420)는 융착 작업시 제1,2 배관(P1, P2)을 움직이지 못하도록 견고하게 고정하기 위해 제공된다. 제1 클램프(410)는 제1 배관(P1)을 클램프하기 위해 가열 융착부(430)의 일측에 배치되고, 제2 클램프(420)는 제2 배관(P2)을 클램프하기 위해 가열 융착부(430)의 타측에 배치된다. 제1 클램프(410)와 제2 클램프(420)는 서로 동일한 구조를 갖는다. 제1 클램프(410)는 제1 배관(P1)의 일측면을 지지하는 반원상의 하부 클램퍼(411)와, 하부 클램퍼(411)에 힌지 결합되어 제1 배관(P1)의 타측면을 지지하는 반원상의 분리형 상부 클램퍼(412)와, 하부 클램퍼(411)와 분리형 상부 클램퍼(412)의 양측에 각각 결합되어 분리형 상부 클램퍼(412)를 하부 클램퍼(411)에 고정하기 위한 체결부재(413)를 포함할 수 있다. 가열 융착부(430)는 제1클램프(410)와 제2 클램프(420) 사이에 배치된다. 가열 융착부(430)는 제1 배관(P1)과 제2 배관의(P2) 접합 부위를 감싸도록 설치되어 접합부위에 열을 가하는 히터를 포함한다. 가열 융착부(430)는 하부 몸체(431)와 상부 몸체(432)로 이루어지며, 내측면에는 접합 부위에 열을 가하는 히터가 설치된다. 하부 몸체(310)와 상부 몸체(320)는 일단이 힌지 결합되어 힌지를 중심으로 상부 몸체(432)를 하부 몸체(431)에 대하여 개폐할 수 있다. 그리고, 하부 몸체(431)와 상부 몸체(432)의 타단은 체결부재(340)에 의해 고정된다. 도면 부호 434는 가열 융착부의 체결 부재이다.The
이러한 장치를 이용할 경우 열융착은 제1 배관(P1)의 단부와 제2 배관(P2)의 단부가 서로 맞대도록 배치한 후, 제1 배관(P1)의 단부와 제2 배관(P2)을 제1클램프(410)와 제2클램프(420)에 견고하게 고정시킨다. 이어서, 제1 배관(P1)과 제2 배관(P2)이 서로 맞대어진 상태에서 접합 부위 부근에 내경 팽창 수단을 삽입한 후 히터에 열을 가하여 접합부위를 융착시킨 다음 냉각시켜서 열융착을 수행할 수 있다.In the case of using such a device, heat fusion is performed by arranging the end of the first pipe P1 and the end of the second pipe P2 so that they face each other, and then the end of the first pipe P1 and the second pipe P2 are removed. It is firmly fixed to the
따라서, 본 발명은 다른 추가의 일면에 있어서 상기한 바와 같은 이그저스트 포트 피팅 구조의 제조 방법을 제공한다. 이하 각 단계를 구체적으로 설명한다.Accordingly, in another further aspect, the present invention provides a method of manufacturing an exhaust port fitting structure as described above. Each step will be described in detail below.
a) 예비 단계에서는 이그저스트 포트 피팅 구조의 제조에 사용되는 파이프(110), 플랜지(120), 캡(130), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)을 포함하는 결합 구조에 사용되는 재료의 상태를 포함하는 외관의 흠집 여부와 치수 등을 사전에 검사한다.a) in the preliminary stage used in the joining structure comprising the
b) 재단 단계에서는 상기 파이프(110)를 원하는 바의 일정한 치수로 절단하고 칼 등을 사용하여 버(burr)를 제거하여 융착하고자하는 표면을 고르게 한다.b) In the cutting step, the
그 다음, c) 세척 및 건조 단계에서는 융착하고자 하는 면을 대상으로 이소프로필알코올(IPA) 등을 사용하여 먼지제거 성능이 우수한 부직포(더욱 바람직하게는 BEMCOT TM-3 부직포) 등으로 문질러서 세척한 후 건조시킨다.Then, c) in the washing and drying step by washing with a nonwoven fabric (more preferably BEMCOT TM-3 nonwoven fabric) having excellent dust removal performance using isopropyl alcohol (IPA) for the surface to be fused. To dry.
이어서, d) 캡 융착 단계에서는 상기 파이프(110)와 캡(130)을 융착기에 세팅(예, 클램프 고정)한 후 간격 및 각도를 확인한 후 미리 가열시킨 열판을 전진시켜 캡(130)을 융착시킨 후 열판을 후진시켜 비드의 이상 유무를 확인한다.Subsequently, in the d) cap fusion step, the
마찬가지 방식으로 e) 플랜지 융착 단계에서는 상기 파이프(110)의 타단부에 플랜지(120)를 융착시키고, 이어서 f) 튜브 어뎁터 융착 단계에서도 상기 캡(130)의 단부에 튜브 어뎁터(150)을 융착시킨다.In the same manner, e) the
그 다음, g) 홀 가공 단계에서는 상기 파이프(110)에 홀 가공 이후에 바로 탭 가공을 진행한다. 이는 피팅의 위치를 잡고 피팅을 바디에 견고하게 결합하고 방향성을 갖추기 위함이다.Next, g) in the hole processing step, the tab processing is performed immediately after the hole processing in the
이어서, h) 피팅 용접 단계에서는 상기 파이프(110)의 상면에 복수 개의 메일 커넥터(140)를 상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입시켜 결합한 후 상면 경계부를 로드 용접한다.Subsequently, in the step of fitting welding, a plurality of
마지막으로, 마감 단계에서는 제조 완료된 이그저스트 피팅 구조에 대한 성능 적합성 및 이물질 형성 유무를 확인하고 세척 및 건조하여 마무리한다.Finally, the finishing stage confirms the performance suitability of the manufactured extrude fitting structure and the presence of foreign matters, and finishes by washing and drying.
이와 같은 본 발명에 따른 이그저스트 포트 피팅 구조의 제조 방법은 제품의 내구성 및 성능이 우수한 제품을 제공할 수 있고 작업 공정이 간단하며 제조 시간이 짧아서 작업 효율이 높아 제조 경비가 절감될 수 있다.Such a manufacturing method of the exhaust port fitting structure according to the present invention can provide a product excellent in durability and performance of the product, the work process is simple and the manufacturing time is short, the work efficiency is high, the manufacturing cost can be reduced.
상기 이그저스트 포트 피팅 구조의 배관의 사용 조건은 최대 사용 압력 7.15kgf/㎠(상온), 최대 사용 온도 90℃에서 내구성이 있게 구성되어야 한다.The use conditions of the pipe of the exhaust port fitting structure should be configured to be durable at the maximum operating pressure of 7.15kgf / ㎠ (room temperature), the maximum operating temperature of 90 ℃.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따라 제조된 이그저스트 포트 피팅 구조에 대하여 한국화학융합시험연구원에 의뢰하여 파열압력 시험(KSM ISO 1402)을 수행한 결과 38.65 kgf/㎠을 초래하였다.The burst pressure test (KSM ISO 1402) was performed by the Korea Institute of Chemical Fusion Testing for the extruded port fitting structure manufactured according to the preferred embodiment of the present invention, resulting in 38.65 kgf / cm 2.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 포함되는 것은 당연하다.As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail, but the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention is included to those which are substantially equivalent to the embodiments of the present invention. Of course.
100: 이그저스트 파이프 본체
110: 파이프
120: 플랜지
130: 캡
140: 메일 커넥터
150: 튜브 어뎁터
160: 로드 용접부
170: 피팅부
410: 제1 클램프
420: 제2 클램프
430 : 가열 융착부
440: 인서트 부재100: exhaust pipe body
110: pipe
120: flange
130: cap
140: mail connector
150: tube adapter
160: welding rod
170: fitting part
410: first clamp
420: second clamp
430: heat welding
440: no insert
Claims (5)
상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입되는 메일 커넥터(140); 및
상기 캡(130)의 단부에 융착 결합되는 튜브 어뎁터(150);를 포함하여 이루어지고,
상기 플랜지(120)는 원반형 몸체(121)와 목부(122)가 일체로 성형되어 이루어지고 몸체(121)의 외측 가장자리에는 복수의 플랜지 홀(123)이 일정 간격으로 형성되어 장비 내부에 만들어져 있는 배기관에 연결되어 있는 플랜지 단부와 볼트 결합에 의해 형성되고, 목부(122)의 단부는 파이프(110)와 맞대기 융착에 의해 결합되며, 상기 플랜지(120)는 가운데에 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 목부(122)가 일체로 형성되고,
상기 캡(130)은 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 파이프 융착부(131), 일단부는 상기 파이프 융착부(131)에 일체로 결합되어 형성되고 타단부는 결합부(133)에 일체로 결합되어 형성된 원반부(132) 및 튜브 어뎁터(150)에 결합되는 소직경의 결합부(133)가 일체로 성형되어 이루어지며,
상기 메일 커넥터(140)는 본체(141), 파이프 관통부(142) 및 경사연장부(143)가 일체로 형성되되, 상기 본체(141)의 상부에는 PFA 피팅부(170)가 형성되고, 본체(141)의 하부에는 파이프 관통부(142)가 일체로 연결되어 파이프(110)를 관통하며, 파이프 관통부(142)의 아래는 탭연결부(143)와 일체로 연결되고, 단부가 경사지게 형성된 경사 연장부(145)가 일체로 연결되고,
상기 파이프(110)와 메일 커넥터(140)의 경계부에는 로드 용접부(160)가 형성되며,
상기 이그저스트 파이프 본체(100), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)의 재질은 PFA 수지 또는 불소 수지이며, 상기 융착은 열융착에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 이그저스트 포트 피팅 구조.An exhaust pipe body 100 in which the flange 120, the pipe 110, and the cap 130 are hermetically bonded by sequential welding;
A mail connector 140 inserted into the pipe 110 at an outer circumferential surface of the exhaust pipe body 100; And
It comprises a; tube adapter 150 fusion-bonded to the end of the cap 130,
The flange 120 is formed by the disc body 121 and the neck 122 is formed integrally, the outer edge of the body 121 a plurality of flange holes 123 are formed at regular intervals in the exhaust pipe is formed inside the equipment The end of the neck 122 is joined by butt fusion with the pipe 110, and the flange 120 is connected to the diameter and thickness of the pipe 110 in the center thereof. Neck portion 122 formed of a corresponding shape is integrally formed,
The cap 130 is a pipe fusion unit 131 formed in a shape corresponding to the diameter and thickness of the pipe 110, one end is formed integrally coupled to the pipe fusion unit 131, the other end coupling portion 133 A disk portion 132 and a small diameter coupling portion 133 coupled to the tube adapter 150 formed integrally coupled to) is formed integrally,
The mail connector 140 has a main body 141, a pipe through part 142, and an inclined extension part 143 integrally formed thereon, and a PFA fitting part 170 is formed on an upper part of the main body 141. A pipe through part 142 is integrally connected to the lower part of the 141 to penetrate the pipe 110, and a pipe bevel part 142 is integrally connected to the tab connection part 143 and has an inclined end portion. Extension 145 is connected integrally,
A rod welding part 160 is formed at the boundary between the pipe 110 and the mail connector 140.
The exhaust pipe main body 100, the mail connector 140, and the tube adapter 150 are made of PFA resin or fluorine resin, and the fusion is carried out by thermal fusion. .
b) 상기 파이프(110)를 일정한 치수로 절단한 후 버(burr)를 제거하는 재단 단계;
c) 융착 부위를 중심으로 세척한 후 건조하는 세척 및 건조 단계;
d) 상기 파이프(110)의 일단부에 캡(130)을 융착하는 캡 융착 단계;
e) 상기 파이프(110)의 타단부에 플랜지(120)를 융착하는 플랜지 융착 단계;
f) 상기 캡(130)의 단부에 튜브 어뎁터(150)을 융착하는 튜브 어뎁터 융착 단계;
g) 상기 파이프(110)에 형성된 홀을 가공하는 홀 가공 단계;
h) 상기 파이프(110)의 상면에 복수 개의 메일 커넥터(140)를 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입시켜 결합한 후 상면 경계부를 로드 용접하는 피팅 용접 단계; 및
i) 제조된 이그저스트 포트 피팅 구조 상의 이물질 형성 유무를 확인하여 세척 및 건조하는 마감 단계;를 포함하고,
상기 이그저스트 포트 피팅 구조는
플랜지(120), 파이프(110) 및 캡(130)이 순차적으로 융착에 의해 기밀 결합된 이그저스트 파이프 본체(100);
상기 이그저스트 파이프 본체(100)의 외주면에서 파이프(110) 내로 삽입되는 메일 커넥터(140); 및
상기 캡(130)의 단부에 융착 결합되는 튜브 어뎁터(150);를 포함하여 이루어지고,
상기 플랜지(120)는 원반형 몸체(121)와 목부(122)가 일체로 성형되어 이루어지고 몸체(121)의 외측 가장자리에는 복수의 플랜지 홀(123)이 일정 간격으로 형성되어 장비 내부에 만들어져 있는 배기관에 연결되어 있는 플랜지 단부와 볼트 결합에 의해 형성되고, 목부(122)의 단부는 파이프(110)와 맞대기 융착에 의해 결합되며, 상기 플랜지(120)는 가운데에 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 목부(122)가 일체로 형성되고,
상기 캡(130)은 파이프(110)의 직경과 두께에 대응하는 형상으로 이루어진 파이프 융착부(131), 일단부는 상기 파이프 융착부(131)에 일체로 결합되어 형성되고 타단부는 결합부(133)에 일체로 결합되어 형성된 원반부(132) 및 튜브 어뎁터(150)에 결합되는 소직경의 결합부(133)가 일체로 성형되어 이루어지며,
상기 메일 커넥터(140)는 본체(141), 파이프 관통부(142) 및 경사연장부(143)가 일체로 형성되되, 상기 본체(141)의 상부에는 PFA 피팅부(170)가 형성되고, 본체(141)의 하부에는 파이프 관통부(142)가 일체로 연결되어 파이프(110)를 관통하며, 파이프 관통부(142)의 아래는 탭연결부(143)와 일체로 연결되고, 단부가 경사지게 형성된 경사 연장부(145)가 일체로 연결되고,
상기 파이프(110)와 메일 커넥터(140)의 경계부에는 로드 용접부(160)가 형성되며,
상기 이그저스트 파이프 본체(100), 메일 커넥터(140) 및 튜브 어뎁터(150)의 재질은 PFA 수지 또는 불소 수지이며, 상기 융착은 열융착에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 이그저스트 포트 피팅 구조의 제조 방법.a) a preliminary step of inspecting in advance the appearance and dimensions of the material comprising the pipe 110;
b) cutting the pipe 110 to a predetermined dimension and then removing a burr;
c) a washing and drying step of washing after fusion around the fusion site;
d) a cap welding step of welding the cap 130 to one end of the pipe (110);
e) flange fusion step of fusion welding the flange 120 to the other end of the pipe (110);
f) a tube adapter fusion step of fusion of the tube adapter 150 to the end of the cap 130;
g) a hole processing step of processing the holes formed in the pipe 110;
h) a fitting welding step of inserting and coupling a plurality of male connectors 140 to the upper surface of the pipe 110 into the pipe 110 from the outer circumferential surface of the exhaust pipe body 100 and then rod welding the upper boundary; And
i) checking the presence or absence of foreign matters formed on the structure of the prepared extruded port fittings;
The exhaust port fitting structure
An exhaust pipe body 100 in which the flange 120, the pipe 110, and the cap 130 are hermetically bonded by sequential welding;
A mail connector 140 inserted into the pipe 110 at an outer circumferential surface of the exhaust pipe body 100; And
It comprises a; tube adapter 150 fusion-bonded to the end of the cap 130,
The flange 120 is formed by the disc body 121 and the neck 122 is formed integrally, the outer edge of the body 121 a plurality of flange holes 123 are formed at regular intervals in the exhaust pipe is formed inside the equipment The end of the neck 122 is joined by butt fusion with the pipe 110, and the flange 120 is connected to the diameter and thickness of the pipe 110 in the center thereof. Neck portion 122 formed of a corresponding shape is integrally formed,
The cap 130 is a pipe fusion unit 131 formed in a shape corresponding to the diameter and thickness of the pipe 110, one end is formed integrally coupled to the pipe fusion unit 131, the other end coupling portion 133 A disk portion 132 and a small diameter coupling portion 133 coupled to the tube adapter 150 formed integrally coupled to) is formed integrally,
The mail connector 140 has a main body 141, a pipe through part 142, and an inclined extension part 143 integrally formed thereon, and a PFA fitting part 170 is formed on an upper part of the main body 141. A pipe through part 142 is integrally connected to the lower part of the 141 to penetrate the pipe 110, and a pipe bevel part 142 is integrally connected to the tab connection part 143 and has an inclined end portion. Extension 145 is connected integrally,
A rod welding part 160 is formed at the boundary between the pipe 110 and the mail connector 140.
The exhaust pipe main body 100, the mail connector 140, and the tube adapter 150 are made of PFA resin or fluorine resin, and the fusion is carried out by thermal fusion. Method of preparation.
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- 2019-03-22 KR KR1020190033174A patent/KR102059291B1/en active IP Right Grant
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |